沉积岩与沉积相
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沉积岩与沉积相沉积岩与沉积相是沉积学的重要内容，它们反映了沉积物的形成环境、条件和特征，对于理解地质历史、恢复古地理、探索矿产资源等都有重要意义。
本文将从以下几个方面介绍沉积岩与沉积相的基本概念、分类、特征和应用。
沉积岩的概念和分类沉积岩是由沉积物经过压实、胶结、成岩作用等形成的一类岩石，它们占地壳上层的约75%的面积，但只占地壳总体积的约5%。
沉积岩的形成过程包括以下几个阶段：风化作用：指基岩在大气、水和生物等因素的作用下，发生物理破碎和化学分解，产生碎屑物质和溶解物质。
搬运作用：指风化产物被流水、风、冰川、重力流等流体或固体介质搬运到其他地方的过程。
沉积作用：指搬运介质的动力不足时，风化产物在一定区域内堆积或沉淀形成沉积物的过程。
成岩作用：指沉积物在地下受到压力、温度、流体和生物等因素的影响，发生压实、胶结、重结晶、置换等变化，最终转变为坚硬的岩石的过程。
根据沉积物的来源和成分，沉积岩可以分为以下三大类：碎屑岩：由碎屑物质（如砂砾、粘土等）组成的沉积岩，如砂岩、页岩、砾岩等。
化学岩：由溶解物质（如碳酸盐、硫酸盐等）在水中发生化学反应或生物作用而沉淀形成的沉积岩，如灰岩、白云岩、石膏岩等。
生物岩：由生物遗骸或分泌物（如碳酸钙、硅酸盐等）组成的沉积岩，如珊瑚礁、硅藻土、煤等。
沉积相的概念和分类沉积相是指具有相似生成环境和特征的一组或一套沉积物或沉积岩。
它是反映沉积环境和条件的综合标志，包括以下几个方面：沉积物组分：指沉积物中所含有的不同类型和比例的颗粒、杂基（基质）、胶结物等。
沉积物结构：指沉积物中颗粒或杂基之间的排列方式和联系方式，如层理、颗粒支撑性质、孔隙结构等。
沉积构造：指由于不同类型和强度的营力作用，在沉积过程中或之后形成的各种形态特征，如层面构造（波痕、槽模等）、变形构造（褶皱、断层等）、生物构造（生物遗迹、生物痕迹等）等。
沉积物组合：指在一定空间和时间范围内，不同类型和性质的沉积物或沉积岩的叠置关系和变化规律，如岩性组合、层序组合、相带组合等。
沉积岩与沉积相整理
一、名词解释次生孔隙：是岩石中矿物组分被溶解以及岩石组分破裂和收缩形成的空隙碎屑岩构造：指岩石各组分的空间分布和排列方式。
成熟度：碎屑颗粒在风化、搬运、沉积等作用改造下接近终极产物的程度。
结构成熟度：是指碎屑物质经风化、搬运和沉积作用的改造，使之接近终极结构特征的程度。
结构成熟度愈高，表示碎屑物质分选愈好，杂基含量愈少。
成分成熟度：是指碎屑物质经风化、搬运和沉积作用的改造，使之接近终极成分特征的程度。
同生变形构造：也称为变形构造，是沉积物沉积的同时或在沉积物固结成岩之前还处于富含孔隙水的塑性状态下发生的变形所形成的构造。
滑塌构造：已沉积的未固结沉积物在重力作用下发生运动和位移所产生的各种同生变形构造的总称。
流动成因构造：沉积物在搬运和沉积时，由于介质（如水、空气）的流动在沉积物内部或表面形成的构造，属于机械成因构造。
层理：是沉积物成层沉积时岩石性质沿垂向变化而产生的层状构造，可通过矿物成分、颜色、粒度、形状或填集方式的突变或渐变而呈现出来。
交错层理：由一系列与层系界面斜交的纹层组成，层系可以彼此平行交错、切割，组成不同形态的交错层理，也叫斜层理。
波痕：由于风、水流或波浪等介质的运动，在非粘性沉积物（主要是松散砂）表面形成的一种波状起伏的层面构造，也称为波纹或砂纹。
冲刷面：流体对下伏沉积物冲刷、侵蚀而成的起伏不平的面。
包卷构造：层内的揉皱—连续的开阔“向斜”和紧密的“背斜”。
因层内液化，泄水而成，多见于粉砂岩与泥岩薄互层中。
生物迹：保存在沉积物层面上及层内的生物活动痕迹。
生物扰动构造：原始发育很好的沉积层被破坏，不具有确定性太的生物成因构造。
平行层理：是由于平行而又近乎水平的纹层砂组成等，纹层厚1~2mm，它是在较强水动力条件下流动水作用的产物，而非静水沉积。
底层面构造：发育在岩层底面上的构造，由水流或其携带的“工具”（如砾石、介壳等）对床底（泥或粉砂等）侵蚀或刻蚀成槽、坑等，后来被（砂）充填而成。
沉积岩与沉积相
1、X带(低能带)
位于浪底浪基面之下，一般来说海底很少受到扰动，只有在特殊情况下才有海流的干扰。
②此带宽约几百英里。
③沉积物主要是来自Y带（高能带）的细粒物质，主要为灰泥。
④生物：各种底栖生物和藻类都不发育；来自高能带的大量有机物质和浮游生物、自游生物、都可以在这里堆积下来。
脉状层理是在水动力较强，砂的供应、沉沉积和保存比泥更为有利的条件下形成的。这种层理的特征是泥质沉积物主要分布在砂质波痕的波谷中，而在波脊上很薄或缺失，以致使泥质沉积物是脉状体分布在砂质沉积物中。
透镜状层理与脉状层理相反是在水动力条件较弱，泥的供应、沉积和保存比砂跟为有利的情况下形成的。这种层理的特点是砂质沉积物呈透镜体被包在泥质沉积物中。
杂基：杂基是碎屑岩中的细小的机械成因组分,其粒级以泥级为主,可包括一些细粉砂。
胶结物：胶结物是碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物。硅质(石英、玉髓、蛋白石)碳酸盐(方解石、白云石)铁质(赤铁矿、褐铁矿等)硬石膏、石膏、黄铁矿粘土矿物
胶结物：充填于碳酸盐岩原始粒间起胶结作用的化学沉淀物，通常是方解石，还有白云石、石膏等。
碎屑结构组分包括碎屑颗粒的结构、杂基和胶结物的结构、孔隙的结构以及碎屑颗粒与杂基和胶结物之间的关系。
碳酸盐岩的基本结构组主要有：颗粒、泥、胶结物、晶粒和生物各家。次要结构组分有：陆源物质、其他化学沉淀物质和有机质等。派生结构包括空隙等。
4.曲流河的亚相划分
⑴河床亚相
河道亚相或底层亚相
河床是河谷中经常流水的部分，即平水期水流所占的最低部分。
2、特征
①晶粒细小，为泥晶、粉晶
②具潮上ห้องสมุดไป่ตู้境特征，如蒸发矿物(石膏、石盐等)。
沉积岩与沉积相要点
1沉积岩的概念:沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石之一，它是在地壳表层条件下由母岩（岩浆岩、变质岩、先成的沉积岩）的风化产物、生物来源的物质、火山物质、宇宙物质等原始物质，经过搬运作用、沉积作用和沉积后作用而形成的岩石。
2与岩浆岩相比，沉积岩有哪些特征：1）矿物成分的特点：沉积岩中已发现的矿物达160种以上，但常见的只有20余种。
而在一种岩石中主要的（造岩）矿物只有1～3种，通常不超过六种；2）化学成分特征：(1)fe2o3和feo的含量，岩浆岩中的feo>fe2o3沉积岩fe2o3>feo以为地表氧比地下的多，使得沉积岩的高价铁居多；(2)k2o和na2o的含量沉积岩中碱金属的含量远低于岩浆岩，在岩浆岩中na2o>k2o沉积岩中相反；（3）h2o和co2的含量，岩浆岩形成于高温高压环境这两种成分几乎没有；（4）沉积岩中常常富含有机物；3）结构构造的特点：沉积岩的结构类型和特点取决于其形成方式，由机械搬运和机械沉积形成的沉积岩具有：“碎屑结构”（由机械破碎的陆源碎屑组成的岩石），“火山碎屑结构”（有火山喷发的碎屑组成的岩石），“泥状结构”（由化学风化形成的陆源粘土碎屑组成的岩石），由机械作用形成的内源岩具有“粒屑结构”，由化学和生物作用形成的岩石具有“结晶粒状（晶粒）结构”，由生物作用形成的岩石具有“生物结构”。
3风化作用的概念及类型：风化作用是地球最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。
风化作用是对地表岩石是一种破坏作用。
风化作用按其性质可分为三种类型：物理风化作用（physical weathering): 发生机械破碎而化学成分不改变，化学风化作用（chemical weathering): 在氧、水和溶于水的各种酸的作用下，母岩发生氧化、水解、溶滤等化学变化而分解，形成新矿物的过程，生物风化作用（biological weathering): 常常伴随物理和化学风化。
第四章 沉积岩与沉积相
常见胶结物有硅质、铁质、钙质、粘土等
填隙物中，胶结物起主要胶结作用，它同杂基在含量 上互为消长，对碎屑岩孔隙的发育影响明显。
一、碎屑岩的特征及其分类
2、碎屑岩的结构（碎屑结构）
碎屑颗粒的大小、形态及其与杂基、胶结物之 间的相互关系。
（1）粒度 —碎屑颗粒的大小
粒度级别：
石 油 行 业 分 级 标 准
岩屑——母岩机械破碎形成的岩石碎块，砾岩中多见
可判断母岩类型
一、碎屑岩的特征及其分类
（2）填隙物
碎屑颗粒之间的充填物，总量<50％，对碎屑 起胶结作用，包括杂基和胶结物两部分。
①杂基：与粗碎屑同时沉积下来的细小碎屑物，如泥质、
粉砂质等；
②胶结物：碎屑颗粒沉积以后，以化学沉淀方式从孔隙
水中析出来的各种自生矿物。
交错层理：由一系列与层系界面斜交的细 层组成，层系可以彼此平行、交错、切割， 组成不同形态的交错层理。
交错层理是沉积介质（流水与风等）的流 动造成的。
板状交错层理、楔状交错层理、槽状交错 层理
板状交错层理
层系界面为平面而且彼此平行，层系呈板状。
出现环境：河流、滨湖、滨海、三角洲。
大型板状交错层理在河流沉积中最为典型。
一、碎屑岩的特征及其分类
A、风成波痕：
极不对称，波谷、波峰较圆滑，开阔，陡坡倾向与 风向一致，重组分、粗碎屑集中于波峰处，多出现于沙 漠地带。
风成撞击波痕
风成沙丘
一、碎屑岩的特征及其分类
B、流水波痕：不对称，单向水流所致，陡坡倾向指示
水流方向，波峰波谷较圆滑，重组分、粗碎屑集中于波谷。
一、碎屑岩的特征及其分类
温度的变化引起 岩石胀缩不均而崩解
b、岩石缝隙水的结冰膨胀
沉积岩与沉积相内容简介
沉积岩与沉积相内容简介沉积岩与沉积相Sedimentary Rocks and Facies一、内容提要第一部分：前言第二部分：分析原理与方法第三部分：碎屑岩岩石学与沉积相第四部分：碳酸盐岩岩石学与沉积相二、主要内容1、古环境恢复方法与所用资料主要方法:垂直相序列（Vertical Facies Profile)沃塞尔相律（Walther's Law）沉积模式（Depositional Model）物源与古流分析（Provenance and Paleocurrent）地震地层（Seismic Stratigraphy）层序地层（Sequence Stratigraphy）构造—沉积体系分析（Tectonics-Depositional System）主要资料：野外露头资料（Outcrops)岩心资料（Cores)岩屑资料（Sieve residue log）地球物理测井资料（Geophysical Logging）地球物理勘探资料（Geophysical Exploration）实验室分析资料（Laboratory data）2、沉积环境解释参数物理参数（Physical parameters）:沉积构造（Sedimentary structures）, 颗粒特征及分布（Grain and grain size distribution）生物参数（Biological parameters）:生物成因构造（Biogenic structures), 生物化石及生态特征（fossils and Paleocology）化学参数（Chemical parameters）: 岩性（Lithology）, 岩矿（Minerals）, 氧化还原电位（Oxidation-Reduction Potential），酸碱度（Acidicity-Alkalinity），盐度（Salinity），温度（Temperature）3、主要沉积体系及相构成冲积扇体系河流体系扇三角洲体系三角洲体系碎屑海岸体系碳酸盐岩台地体系深水扇体系4、地质应用对于地质勘探:平面及剖面相关系；确定有利勘探目标；寻找隐蔽及岩性圈闭；储层评价；对于地质研究:了解古代及近代地理变迁；沉积盆地的充填样式及其对构造活动与气候变化的响应；湖泊及海洋的水介质特征；5、学习方法整体分析（Integrated analysis）:概括各种资料--岩心（cores）,录井（logging）,地震（seismic），露头（outcrops），化验资料（laboratory data)，古生物（paleontology)层次分析（Gradation of analysis）:盆地尺度（Basin scale）, 油藏尺度（Oil reservoir scale）, 油层尺度（Oil layer scale）6、课程目的及意义意义:一直作为地质研究的热点尽管沉积物与沉积岩只占岩石圈体积的5%,但地球表面的75%被沉积物与沉积岩覆盖。
沉积岩与沉积相第一章
3. 沉积岩的基本特征 1）矿物成分的特点： ）矿物成分的特点： 2）化学成分的特点： ）化学成分的特点： 3）结构构造的特点： ）结构构造的特点：
沉积岩和岩浆岩的平均矿物成分（百分含量） 沉积岩和岩浆岩的平均矿物成分（百分含量）
矿 物 橄 榄 石 沉 积 岩 利思与米德（ 利思与米德（1915） 克里宁（1948） ） 克里宁（ ） —— —— —— 15.57 34.80 20.40 4.10 —— 9.22 13.63 0.97 0.73 0.58 —— —— —— 7.50 31.50 19.00 3.00 9.00 7.50 20.50 —— —— 3.00 岩浆岩（ 花岗 岩浆岩（65%花岗 玄武岩） 岩+35%玄武岩） 玄武岩 2.65 1.60 12.90 49.29 20.40 7.76 4.6 —— —— —— —— —— 0.88
普通角闪石 普 通 辉 石 长 石 石 英
云母+绿泥石 云母 绿泥石 氧化铁矿物 玉 髓 粘 土 矿 物 碳酸盐矿物 石 碳 其 膏 质 它
沉 积 （按 氧 岩 化 物 百 分 含 均 量 ） 成 分 学 化 平 的 岩 浆 和 岩
氧化物 SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5 ZrO Cr2O3 CO2 H2O 其它 合计
20世纪上半叶，沉积岩石学有了较全面的 世纪上半叶， 发展， 出现了一系列沉积岩石学的专著。 发展， 出现了一系列沉积岩石学的专著。
1913 年 ， Hatch 的 《 沉积岩石学 》 ， 标志着沉积 沉积岩石学》 岩石学作为一门独立的地球科学分支学科的诞生 1922年，Milner所著《沉积岩石学导论》问世 所著《沉积岩石学导论》 1925 年 ， 由 Twenhofel 主编的 《 沉积作用教程 》 主编的《 沉积作用教程》 问世， 年后《沉积作用教程》再版， 问世，6年后《沉积作用教程》再版，以后又多次重版 1949年，Pettijohn编写了《沉积岩》 编写了《沉积岩》
沉积岩与沉积相
沉积岩与沉积相沉积岩：是在地壳表层的条件下，由母岩风化产物，火山质，有机质，宇宙物质等沉积岩的原始物质成分经过搬运作用，沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
风化作用：是指地壳最表层的岩石在温度变化，大气，水，生物等因素作用下发生机械破碎和化学变化。
层理：岩石性质沿垂向变化的一种层状构造，它可以通过矿物成分，结构，颜色的变化和渐变而显现出来。
交错层理：在层系的内部有一组倾斜的细层（前沉积层）与层面或层系界面相交。
杂基：是碎屑岩中细小的机械成因组成，其；粒级是泥级的为主。
胶结物：是碎屑岩中以化学沉积方式形成于粒间空隙中自生矿物。
沉积相的分类：1，陆相组（残积相，坡积一坠积相，风成相，冰川相，冲积相，湖泊相，沼泽相）2河相组/(滨岸相，浅海陆棚相，半深海相，深海相)3过度相（三角洲相，河口湾相，泻湖相，障壁岛相，湖坪相）沉积构造：指沉积岩各组成部分的空间分布和排列方式，它是沉积物在沉积时期或沉积以后由物理作用，化学作用，生物作用在沉积物内部或沿着沉积物与流体的界面的形成的。
二元结构：底层沉积和顶层沉积的垂向叠置，构成了河流沉积的所谓“二元结构”。
化学风化作用：在水，氧和溶于水中的各种酸的作用下，母岩遭受氧化，水解等化学变化，使其分解而产生新矿物的过程。
重力流：是一种在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物由高密度流体。
沃尔索相律：只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上一次叠加出现而没有间断。
平行层理与水平层理的异同：水平层理产于西碎屑岩和微晶灰岩中，细层平直并与层面平行，细层可连续或断开，形成于弱的水动力条件下。
平行层理产于砂岩中，外貌与水平层理相近，形成于强的水动力条件。
相同点：平行层理与水平层理均属于层理结构，细层和层系平行并平行与岩层面。
不同点：平行层理是强水动力条件，主要是由中砂岩组成，水平层理是弱水动力条件，是由粉砂岩和泥组成。
叠层构造及其成因：是由蓝绿藻类分泌的粘液捕获粘结砂，粉砂，泥级颗粒或晶体组成的一种纹层构造。
《沉积岩与沉积相》课程笔记
《沉积岩与沉积相》课程笔记第一章：沉积岩的基本概念及基本特征1.1 沉积岩的定义沉积岩，也称为沉积物岩，是指在地表或地表附近，由风化作用产生的碎屑物质、生物残骸或化学沉淀物，经过搬运、沉积、压实和胶结等地质作用形成的岩石。
沉积岩覆盖了地球表面约75%的面积，是地壳中最丰富的岩石类型之一。
1.2 沉积岩的形成过程沉积岩的形成是一个复杂的地质过程，主要包括以下几个阶段：（1）母岩的风化作用- 物理风化：由于温度变化、冰冻作用、植物根系的生长等物理因素导致岩石破碎。
- 化学风化：岩石与水、氧气、二氧化碳等化学反应，导致矿物成分发生变化。
- 生物风化：生物活动，如微生物、植物和动物，通过其代谢过程分解岩石。
（2）碎屑物质的搬运和沉积- 搬运介质：水流、风力、冰川、重力等自然力量。
- 搬运过程：侵蚀、携带、沉积、分选等。
- 沉积环境：河流、湖泊、海洋、沙漠等。
（3）沉积后作用- 压实作用：上覆沉积物的重量导致下伏沉积物排水、体积减小。
- 胶结作用：矿物质填充沉积物间隙，使之固结成岩。
- 成岩作用：包括化学沉淀、生物化学作用、矿物转变等。
1.3 沉积岩的基本特征（1）层理构造- 定义：沉积岩中的层状结构，反映了沉积环境的周期性变化。
- 类型：水平层理、波状层理、交错层理、递变层理等。
（2）化石- 重要性：提供了生物演化和古环境信息。
- 类型：植物化石、动物化石、微生物化石等。
（3）成分和结构- 碎屑成分：石英、长石、云母等矿物碎屑。
- 填隙物：泥质、碳酸盐、硅质等胶结物。
- 结构：根据粒度分为砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩等。
（4）颜色- 影响因素：沉积物成分、氧化还原条件、有机质含量等。
- 常见颜色：灰色、黄色、红色、绿色、黑色等。
1.4 沉积岩的分类沉积岩可以根据其成因、成分和结构进行分类：（1）碎屑岩- 砾岩：由直径大于2毫米的碎屑组成。
- 砂岩：由直径在0.0625毫米至2毫米之间的碎屑组成。
- 粉砂岩：由直径在0.0039毫米至0.0625毫米之间的碎屑组成。
沉积岩与沉积相解析
显，顶层沉积小
③中、粗粒砂岩中有板状交错层
于底层沉积厚度
理（c）
②粗砂岩中有大型槽状交错层理 (b）
①底部为冲刷面、滞留沉积，过渡为
含砾粗砂岩，具不清晰的槽状交错层
理（a)
图7-8 加拿大魁北克省泥盆系辫 状河沉积的垂向层序 （据R. G. Walker，1976）
碎屑型湖泊亚相的类型及特征
湖泊相沉积模式与沉积层序
或--7-----------------4). 河流亚相类型--8---------, 9---------, 10----------, 11---------. 5). 河流相的重要鉴定标志之一是--12-----------
6). 冲积扇相中的砂砾岩、粗砂岩可能成为---13-----------7). 河流相砂岩多呈14------状；垂向上常出现自下而上由粗变细的间断性岩性
•沉积岩的基本特征？哪些特征是沉积岩特有 的？
组成沉积岩的常见矿物有哪些？有何特点？其中
哪些是沉积岩所特有？ 沉积岩常见结构有哪些? 各种沉积岩结构的组成要素及特点？ 颜色的成因意义？ 沉积岩的层理构造的基本组成要素有哪些？ 常见的层理构造、层面构造有哪些？
• 何谓碎屑岩？它有哪些粒度分类类型？粘土岩有 哪些构造类型和主要成分类型？
现代碳酸盐岩的沉积环境特点（是否只有海洋才有碳酸盐 岩沉积）
现代碳酸盐沉积的规律（颗粒灰岩与泥晶灰岩形成环境的 区别？）
威尔逊沉积相模式的主要内容及其与油气的关系？
碳酸盐岩相的重要相带的特点（形成位置、环境特点、主 要沉积物）？
• 碳酸盐岩的成分分类及结构分类命名是怎 样的？
• 何为粘土岩？粘土岩的常见构造类型是那 两种？粘土岩有哪些主要特点（成分、粘 土矿物？)？
石油地质勘探概论 第6章 沉积岩与沉积相
•水平层理 •平行层理 •波状层理
•交错层理 –均质层理 –韵律层理 –粒序层理
① 水平层理：细层以及细层与层系界面之间互相平行，形成于较安 静环境，物质从悬浮物或溶液中沉淀而成。多在细粒的粉砂和泥质物 中出现，常见于海、湖深水地带、泻湖、沼泽、闭塞海湾等环境中。
② 平行层理：细层以及细层与层系界面之间互相平行，但出现在粒 度较粗的砂岩中，常伴有冲刷现象，它形成于急流、水浅的水动力条 件下，如河道、湖岸、海滩等。
2、自生色：在沉积和早期成岩过程中，自生矿物所表现的颜色。 3、次生色：是在岩石形成之后，原岩成分发生变化，生成新的次生 矿物，使颜色发生改变。
继承色
次生色
自生色
四、沉积岩的结构
沉积岩的结构：指构成沉积岩的结构组分本身的特点以及它们之间相 互关系所表现出来的岩石特征。 1、碎屑结构：碎屑物质沉积后被胶结成岩的结构，包括：颗粒、基 质两部分；为砾岩、砂岩所特有。
一、碎屑岩的组成
陆源碎屑岩（简称碎屑岩）：主要是母岩机械风化破碎而成的碎屑物 质（陆源碎屑）经过机械搬运（少量化学搬运）、沉积作用、压实作 用及胶结形成的岩石，分布甚广。 碎屑岩由碎屑颗粒、胶结物、杂基和孔隙组成。 1、碎屑颗粒
碎屑岩的骨架，主要由母岩物理风化作用过程中机械破碎而成的 矿物碎屑和岩石碎屑组成。 （1）矿物碎屑（矿屑）
⑵ 结 核：是岩层中自生矿物的集合体，为常见的化学成因构造之一。 其成分、颜色与围岩有着明显的差异，常呈球状、椭球状及不规则的 团块状。
成岩结核
六、沉积岩的分类
根据物质来源、成分、沉积方式、结构等因素对沉积岩进行分类， 相当复杂。考虑到系统性和使用的方便性，通常把沉积岩分为三大类： 碎屑岩 主要由母岩风化产物组成的沉积岩 沉积岩 化学岩
《沉积岩与沉积相》课程综合复习资料
沉积岩与沉积相沉积过程是生物演化、地球动力学、气候环境演变、地质灾害等地球行为的产物。
在这一过程当中，沉积相是对沉积物理化学特征与地质环境相互联系的一种刻画，而沉积岩是沉积过程中初始的沉积物质流动、沉积物质变化，形成不同组分、不同色带、不同构造的地球岩层。
沉积相定义沉积相是指任意时期在一个地理区域内，某一种或多种沉积物质在特定地质条件下所形成的，具有一定的物理特征、沉积结构、成因、厚度等特征的地质单元。
沉积相的划分是基于在一定地理区域内形成的岩层厚度、颜色、花纹、质地、成分、构造、化石含量等特征，从而可以区分岩层的沉积环境，了解环境富含哪些生物、矿物质等物质成分，乃至推测出当时的气候、地质构造等，这对于地质分析和资源勘探都有非常重要的价值。
划分方法沉积相的划分方法又分为了定性和定量两种方法。
定性方法主要是通过比较岩层的特点，分析它们的颜色、成分、结构、化石、沉积构造等特征，判断出其沉积相。
这种方法依赖于岩石学知识的应用，对经验和常识的积累也有很大的要求。
定量方法则是利用一些物理化学数据，如砂粒大小、矿物组分、粘土含量、有机质含量、地球化学元素含量、微体化石组合等，经过归一化和换算等优化方法，形成定量判据，然后根据样品数据判别所处的沉积相。
这种方法的特点是需要有相对严密的数据支撑，并且需要进行统计和计算，能够获得比定性方法更精确的沉积相。
沉积相的分类沉积相的分类方式较多，我们在这里介绍三种常见的分类方法。
1.以岩层类型为基础的分类这种方法的分类是按照岩层类型进行区分，一般包括了火成岩、沉积岩、变质岩和构造岩。
其中，沉积岩的分类比较灵活，可以按照沉积砂、泥、粉砂、生物碎屑等组分分类，也可以按照常见的沉积环境（如湖沼沉积、滨海沉积、水平地层沉积、斜坡岩、盆地沉积等）分类。
2.根据沉积环境的分类这种方法是按照不同的沉积环境进行分类。
比如湖泊、河道、海洋、风沙、冰川等不同的沉积环境就可以产生不同类型的沉积相。
沉积岩与沉积相相关知识汇总
1．沉积岩的构造：是指构成沉积岩的各部分的空间分布和空间排列方式所显现出的宏观特征。
2．杂基：是碎屑岩中细小的机械成因组分，其粒级以泥为主，可包括一些细粉砂。
3．波基面：又称波浪基准面、波基面或浪底,是指相当于1/2波长的水深界面。
4．胶结作用：是指碎屑沉积物的颗粒孔隙间被化学沉淀物质或细小的碎屑物质充填，从而把松散的碎屑物质粘结在一起并固结成岩的作用。
5．碎屑颗粒的圆度：是指碎屑颗粒原始棱角的曲率，即被磨圆的程度。
6．相序定律：只有那些没有间断的现在能看到的相和相区才能重叠在一起。
7．母岩：泛指能为一个矿床的形成提供成矿物质来源或与成矿作用直接有关的岩石。
8．结构成熟度：是指碎屑岩中分选性、圆度和球度的高低及基质含量。
9．沉积相：是沉积环境及在该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合。
10．沉积岩的结构：是指沉积岩组成物质的形状、大小和结晶程度。
11．层理：是指由组成沉积岩的成分、结构、颜色、定向性等性质在垂向上的变化所显示出来的特征。
12．粉砂岩：主要由0.1～0.01mm粒级（含量大于50%）的碎屑颗粒组成的细粒碎屑岩。
13．风化壳：地壳表层的岩石经长期风化作用后，有规律地残留在风化母岩的表面，构成一个大致连续而各地厚薄不一的层圈。
14．沉积岩的自生色：是指在准同生、共生和成岩期，在沉积物内形成的自生矿物所造成的颜色。
15．成分成熟度：是指以碎屑岩中最稳定组分的相对含量来标志其成分的成熟程度的指标。
16．砾岩：是指含有大量砾石级颗粒（含量大于30%）的碎屑岩。
17．内碎屑：指沉积盆地中已沉积的弱固结或固结的碳酸盐沉积物，经波浪、潮汐等水流作用冲刷、破碎、磨蚀、搬运、再沉积而形成的颗粒。
18．牛轭湖：弯曲河流的截弯取直作用使被截掉的弯曲河道废弃，形成牛軛湖。
19．渗透率：表示岩石在一定的压差下使流体通过的能力，单位为达西（D）20．砂岩：是指由含量50%以上、粒径在2～0.1mm之间的碎屑组成的碎屑岩。
第2章 沉积岩与沉积相
第二章沉积岩与沉积相第一节沉积岩概述沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石之一1.沉积物的形成阶段沉积岩的原始物质主要是母岩的风化产物。
（1）风化作用（2）剥蚀作用剥蚀与风化都是外力破坏作用。
但风化是相对静止地对岩石起破坏作用。
而剥蚀是流动着的物质对地表岩石起破坏作用。
风化后便于进行剥蚀，而风化产物被剥蚀后又便于继续风化。
二者相互促进，不断地为沉积岩提供充足的物质来源。
1）压实作用由于上覆沉积物增厚，压力增大，使沉积物中的水分排出，孔隙减少，体积缩小，使沉积物固结变硬。
2）胶结作用填充在沉积物孔隙中的矿物质将分散的颗粒粘结在一起。
常见的胶结物质是硅质、钙质、铁质、粘土质等。
3）重结晶作用受温度和压力影响，使非结晶物质变成结晶物质，使细粒结晶物质变成粗粒结晶物质。
继承色：继承母岩风化碎屑的颜色。
原生色：沉积物和成岩新生矿物颜色。
Fe、C等。
次生色：沉积岩的风化色继承色原生色次生色一、沉积岩的颜色（3）晶体印痕、雨痕、雹痕单位。
在相同水动力条件下（6）块状层理：岩性均一，肉眼看不出其它内部层理构造，一般厚度大于lm。
成因：是沉积物快速堆积的产物。
也可为生物扰动所致。
3.变形构造未固结的沉积物由于重力或震动，发生滑动、沉陷，使原来的沉积物发生变形。
居住迹4. 生物成因的构造碎屑岩的组成杂颗粒基胶结物孔隙二、碎屑岩的结构（1）颗粒成分•矿物碎屑：母岩机械破碎后呈单一状态出现的矿物颗粒。
一种碎屑岩中约含3～5种。
主要是：石英（约65％），抗风化能力强。
长石（约15％），相对易风化少量抗风化能力强的重矿物，如磁铁矿等•岩石碎屑：岩屑是母岩经机械破碎而形成的岩石碎块。
保留着母岩的结构特点，可判断母岩成分及来源。
（3）碎屑形状圆度：碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度。
尖棱角状—棱角尖锐棱角状—棱角明显次棱角状—棱角磨蚀次圆状—棱角磨损明显圆状—棱角基本消失滚圆状—棱角全部消失球度：指颗粒接近于球体的程度。
主要取决于原始的颗粒形状圆度和球度是两个不同的概念，相互之间并不存在依赖关系，即圆度好者，球度不一定高，如圆饼状砾石；球度高者，圆度也可能很差。
沉积岩与沉积相
1、沉积岩：是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
2、地壳表层：指大气圈的下层、水圈和生物圈的全部以及岩石圈的上层。
地壳表层条件：常温、常压，受水、大气、生物和重力的作用明显。
（温度、压力、水和大气的作用、生物作用和生物化学作用、重力作用）3、组成沉积岩的物质来源：陆源物质、生物源物质、深源物质、宇宙源物质4、物理风化作用:发生机械破碎而化学成分不改变的风化作用。
化学风化作用：母岩发生氧化、水解、溶虑等化学变化而分解，形成新矿物的风化作用。
5、母岩风化的阶段：破碎阶段、饱和硅铝阶段、酸性硅铝阶段、铝铁土阶段。
6、母岩风化产物的类型：（1）碎屑残留物质（2）新生成的矿物（3）溶解物质7、风化壳（带）：由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。
8、层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混。
紊流：一湍流，一种充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。
9、真溶液物质的搬运和沉积作用的根本控制因素是它们的溶解度，溶解度越大，越容易搬运，越难沉积；溶解度越小，越易沉积，越难搬运。
10、机械沉积分异作用：碎屑物质在搬运和沉积过程中，当介质运动的速度和运移的能力在一定的方向上作有规律的变化时，它们也相应按照颗粒大小、密度和形状发生分异，依次沉积。
11、化学沉积分异作用：溶解物质在溶液中的化学活泼性或溶解度大小，从溶液中沉积出来的难易程度是有差别的，即它们从溶液中沉淀出来是有一定先后顺序的，原来共存于溶液中的各种成分，在其搬运及沉积作用过程就逐渐地发生了分异现象，而逐渐地分离开来，这就是溶解物质在其搬运及沉积作用过程中的化学分异作用。
12、波痕：是风、水流或波浪等介质的运动，在沉积物表面所形成的一种波状起伏的层面构造。
沉积岩与沉积相整理解析
沉积岩（sedimentary rocks）：沉积岩石学（sedimentary petrogrogh）：是研究沉积岩（包括沉积矿产）的物质组分、结构构造、分类和形成作用以及沉积环境分布规律的一门地质学科，是岩石学的一部分，但又是一门独立的学科。
沉积学（sedimentology）：研究沉积物和沉积作用的科学。
包括研究未曾石化和已经石化的天然沉积物及自然环境中沉积作用的过程和作用。
沉积体系（depositional system）：成因上相关的沉积环境和沉积体的组合，即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。
元素的风化分异：在相同的特定风化条件下，各类造岩元素由于从母岩中析出的难易程度不同而按一定顺序从母岩中分离出来的现象。
沉积重力流：是一种在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。
生物化学沉积作用：是指生物的生命活动过程或生物遗体分解过程引起介质物理化学环境变化，使某些溶解物质沉淀，或由于有机质吸附作用使某些元素沉积。
生物物理沉积作用：是指生物在生命活动中通过捕获、粘结或障积等作用是沉积物沉积。
沉积分异作用：是指母岩风化产物以及其他来源的沉积物在搬运和沉积过程中会按颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来的现象，也叫地表沉积分异作用。
机械沉积分异作用：碎屑物质在流水搬运和沉积的过程中，将按粒度、密度、形状、成分等差异发生有序沉积的现象，又称机械成因分异作用。
化学沉积分异作用：溶解物质由于化学活泼性或溶解度的差异，以及受所处环境pH和Eh 的影响，将按照一定的顺序依次从溶液中沉淀出来的现象。
正常沉积作用：在正常情况或条件下发生的，有明显机械沉积分异作用的、缓慢的、均匀变化的沉积作用，一般发生在河流、湖泊和海洋。
事件性沉积作用：由于重力、洪水、火山爆发、风暴等因素引起的阵发性的、突然性的或灾变性的沉积作用。
表生作用：指沉积岩上升到近地表，在潜水面以下常温、常压或低温、低压的条件下，由于渗透水和浅部地下水的影响所发生的变化。
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《沉积岩与沉积相》综合复习资料一、名词解释1、沉积岩2、机械沉积分异作用3、杂基4．胶结物5．层理6．压实作用7、叠层石8、相律9、浪基面10、成岩作用11、沉积相12、河流的“二元结构”二、简答题1、简述三级分类命名原则。
2、白云石有哪些成因机理？3、简述典型浊积岩的垂向序列（鲍玛序列）特征。
4．简述教材中推荐的砂岩分类方法。
5．何谓冲积扇？简述冲积扇的沉积类型及其亚相划分。
6、简单描述5种不同类型的沉积构造。
7、简要评述福克的石灰岩分类方案。
8、简单描述3种不同类型的层理构造。
9、简述准同生白云石的形成机理。
三、论述题1、试述教材中推荐的砂岩分类方法。
2．试述陆源碎屑岩各组成部分的特征及沉积学意义。
3、试从发育位置、形成条件和沉积特征等方面比较述海底扇、扇三角洲、三角洲和冲积扇的异同。
4、试述碎屑岩与碳酸盐岩在成因、结构组分和构造等方面的异同。
参考答案一、名词解释1.沉积岩沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石（岩浆岩、变质岩、沉积岩）之一，是它在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
2.机械沉积分异作用碎屑物质在搬运、沉积过程中按粒度大小、密度、形状以及矿物成分等物理性质进行分异并依一定顺序分别集中的沉积现象。
3.杂基杂基是碎屑岩中与粗碎屑一起沉积下来的细粒填隙组分，其粒级一般以泥为主，可包括一些细粉砂。
4．胶结物是沉积岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物。
5．层理层理是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造，它可以通过矿物成分。
结构、颜色的突变或渐变而显现出来。
6．压实作用压实作用是指沉积物沉积后在其上覆水层或沉积层的重荷下，或在构造形变应力的作用下，发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。
7．叠层石主要是由蓝绿藻的生长活动所形成的亮暗基本层在垂向上有规律交替的一类构造。
暗层：富藻纹层，富有机质；亮层：富碳酸盐矿物层，富碳酸盐碎屑。
8．相律只有在横向上成因相近并且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次出现而没有间断。
9．浪基面又称波浪基准面、波基面或浪底，是指相当于1/2波长的水深界面。
波基面以下湖水不受波浪的干扰，是静水环境。
10. 成岩作用广义的成岩作用是指从沉积物到沉积岩，以及在沉积岩形成以后再到它遭受风化作用或变质作用即到其被破坏或发生质的变化以前，发生的一系列的变化或作用，是沉积岩的形成和演化的重要阶段。
11. 沉积相沉积环境和该环境中所形成的沉积物（岩）特征的总和（综合）。
12. 河流的“二元结构”河流沉积的下段是由河床亚相的滞留沉积和边滩沉积组成，是由于河道迁移而引起的沉积物侧向加积的结果，构成了河流沉积的底层沉积。
上段由堤岸亚相和河漫亚相组成，属泛滥平原沉积，主要是大量细粒悬浮物质在洪泛期垂向加积的结果，构成了河流沉积剖面的顶层沉积。
底层沉积和顶层沉积的垂向叠置，构成了河流沉积的“二元结构”。
二、简答题1. 简述三级分类命名原则并对下列岩石命名。
（1）原则是一种最重要的岩石粒度分类命名原则：以含量大于或等于50%的粒级定岩石的主名，即基本名；含量介于50~25%的粒级以形容词“**质”的形式写在基本名的前面；含量25~10%的粒级作次要形容词，以“含**”的形式写在最前面；含量少于10%的粒级一般不反映在岩石的名称中。
（2）具体岩石命名含粉砂细砂质中砂岩。
2.白云石有哪些成因机理？白云石的主要成因机理有原生沉淀作用、毛细管浓缩白云化作用（蒸发泵作用）、回流渗透白云化作用、混合白云化作用、淡水白云岩、调整白云化作用和生物作用等。
3.简述典型浊积岩的垂向序列（鲍玛序列）特征。
一个完整的鲍玛序列是由六个段组成，自下而上出现的顺序如下。
A段―底部递变层段：主要由砂组成，底部含砾石。
一般具有正向递变层理，底面上有冲刷－充填构造及印模构造，A段厚度较大。
B段―下平行纹层段：与A段粒级递变过渡，一般由中、细砂组成，具平行层理。
C段―流水波纹层段：以粉砂为主，有细砂和泥质。
具有小型流水成因的砂纹层理及变形层理，厚度一般较薄。
D段―上水平纹层段：由泥质粉砂和粉砂质泥组成，具水平纹层。
E段―泥岩段：为块状泥岩。
F段―深水页岩段：为远洋深水沉积的页岩或泥灰岩等，F段已不属浊流沉积，但它是判断深水浊流沉积的重要标志。
4．简述教材中推荐的砂岩分类方法。
砂岩的分类采用四组分体系。
首先按基质含量将砂岩分为砂岩和杂砂岩两大类：前者为基质含量<15%的、分选性好的纯净砂岩；后者为基质含量>15％的分选性差的杂砂岩。
在砂岩和杂砂岩中，按照三角图解中三个端元组分石英、长石及岩屑的相对含量划分类型。
如长石>25％、长石>岩屑的为长石砂岩（杂砂岩）类；如岩屑>25％、岩屑>长石的为岩屑砂岩（杂砂岩）类；如长石和岩屑含量都<25％的为石英砂岩（杂砂岩）类。
每类界限可按具体界限再划分亚类。
5．何谓冲积扇？简述冲积扇的沉积类型及其亚相划分。
在干旱和半干旱地区出现季节性暴雨时，山区河流携带大量碎屑物质进入平原，在出山口处，由于坡度突然变缓，流速骤减，水流分散，搬运能力减弱，而使碎屑物质快速堆积下来，形成一种扇形沉积体，称为冲积扇。
冲积扇可进一步划分为扇根、扇中和扇端三个亚相。
冲积扇包括泥石流沉积、河道沉积、漫流沉积及筛余沉积四种沉积类型。
6.试简单描述5种不同类型的沉积构造。
此题没有固定答案，只要是沉积构造即可。
如波状层理：纹层呈对称或不对称的波状，但其总的方向平行于层面。
7．简要评述福克的石灰岩分类方案。
福克的石灰岩分类是三端元分类：异化颗粒、微晶方解石泥、亮晶方解石胶结物，相应地分出亮晶异化石灰岩（Ⅰ）、微晶异化石灰岩（Ⅱ）和微晶石灰岩（Ⅲ），加上生物岩（礁石灰岩）共四类石灰岩。
福克把Ⅰ、Ⅱ类叫作异化石灰岩，把Ⅲ类叫作正常化学岩。
根据异化颗粒的类型及其它特征，福克又把上述四类石灰岩细分为11种主要的石灰岩类型。
福克的分类有三个优点：①把碎屑岩结构观点系统地引进碳酸盐岩中来，②首先提出异化颗粒和异常化学岩的观点，打破了石灰岩一统的“化学岩”的观点，③创建了一整套全新的石灰岩结构分类和术语系统。
因此，福克的分类具有很重要的意义。
其分类也有明显的问题：①把亮晶方解石胶结物这个非独立的单元与颗粒和灰泥并列，②未考虑重结晶作用的影响，③分类中的“清规戒律”太多，④使用了非描述性的成因术语。
8.试画出并简单描述3种不同类型的层理构造。
此题没有固定答案，只要是层理构造即可。
如波状层理：纹层呈对称或不对称的波状，但其总的方向平行于层面。
9．简述准同生白云石的形成机理。
又称毛细管浓缩作用或蒸发泵作用。
一般认为在潮上带，早先沉积的碳酸钙沉积物饱含孔隙水，在强烈蒸发时孔隙水沿毛细管上升，并使沉积物下部与海水沟通的孔隙不断获取海洋中正常海水的供给，就像泵汲一样。
蒸发泵汲作用进行，使潮上带沉积物上部孔隙水的盐度大大提高，出现文石、高镁方解石及石膏沉淀，特别是石膏的沉淀增高了卤水中Mg/Ca比值，这些卤水就成为一种交代溶液，逐渐交代碳酸钙沉积物而形成白云岩。
三、论述题1.试述教材中推荐的砂岩分类方法，并给具体砂岩命名。
（1）砂岩的分类采用四组分体系。
首先按基质含量将砂岩分为砂岩和杂砂岩两大类：前者为基质含量<15%的、分选性好的纯净砂岩；后者为基质含量>15％的分选性差的杂砂岩。
（2）具体分类：在砂岩和杂砂岩中，按照三角图解中三个端元组分石英、长石及岩屑的相对含量划分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩三大类型，以10％（90％）、25％（75％）、50％为重要分类界线。
如长石>25％、长石>岩屑的为长石砂岩（杂砂岩）类；如岩屑>25％、岩屑>长石的为岩屑砂岩（杂砂岩）类；如长石和岩屑含量都<25％的为石英砂岩（杂砂岩）类。
每类界限可按具体界限再划分亚类。
（3）具体砂岩命名A.长石杂砂岩。
B.岩屑质石英砂岩。
2．试述陆源碎屑岩各组成部分的特征及沉积学意义。
碎屑岩包括四种基本组成部分：碎屑颗粒、杂基、胶结物和孔隙。
（1）碎屑颗粒主要是由母岩物理风化作用过程中机械破碎而成的矿物碎屑和岩石碎屑组成。
矿物碎屑主要包括石英、长石、云母及重矿物等。
在碎屑岩成因分析中，通常以碎屑岩中最稳定的组分的相对含量来标志其成分成熟度，在轻组分中，石英是最稳定的，它的相对含量是成分成熟度的重要标志。
在重矿物中，“ZTR”指数也是判别成分成熟度的标志。
岩石碎屑是母岩岩石碎块，是保持母岩结构的矿物集合体，因此，岩屑的成分反映着母岩的岩石类型，另外，岩屑的含量还是成分成熟度的函数。
（2）碎屑岩中，杂基和胶结物都可作为碎屑颗粒间的填隙物，但它们在性质、成因及对岩石所起的作用等方面都是不同的。
杂基是碎屑岩中与粗碎屑一起沉积下来的细粒填隙组分，它们是机械沉积产物而不是化学沉淀组分，其粒级一般以泥为主，也包括一些细粉砂。
杂基的含量和性质可以反映搬运介质的流动性质，沉积速率，反映碎屑组分的分选性，因此也是碎屑岩结构成熟度的重要标志。
胶结物是碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物。
碎屑岩中主要胶结物是硅质、钙质及铁质，此外，硬石膏、海绿石等也可以作为碎屑岩的胶结物。
胶结物的性质可以对沉积环境分析及碎屑岩成岩阶段分析提供依据。
（3）孔隙是岩石中未被固体物质（不包括沥青质）充填的空间，是油、气、水的赋存场所。
孔隙可以分为原生孔隙和次生孔隙两类。
原生孔隙主要是粒间孔隙，即碎屑颗粒原始格架间的孔隙。
原生的孔隙度和渗透率与碎屑颗粒的粒度、分选性、球度、圆度和填集性有关。
次生孔隙绝大多数是形成于成岩中期之后及后生期，一般都是岩石组分发生溶解作用的结果。
3．试从发育位置、形成条件和沉积特征等方面比较述三角洲、扇三角洲、海底扇及冲积扇相的异同。
发育位置：形成条件：沉积特征：4．试述碎屑岩与碳酸盐岩在成因、结构组分、构造和沉积后作用等方面的异同。
A.同属沉积岩，均为主要由母岩风化产物组成的沉积岩类。
B.成因碎屑岩——碎屑物质机械搬运沉积作用，外源沉积岩。
碳酸盐岩——机械搬运沉积作用、化学搬运沉积作用、生物沉积作用、生物化学沉积作用，内源沉积岩。
C.结构组分碎屑岩——颗粒、杂基、胶结物、孔隙碳酸盐岩——颗粒、泥、亮晶、晶粒、生物格架、孔隙两者结构组分的关系：颗粒与颗粒、杂基与泥、胶结物与亮晶、孔隙与孔隙可大体相当，但有区别（成分、来源）。
晶粒、生物格架是碳酸盐岩所独有的。
（注意：要详述）D.沉积构造碳酸盐岩具有碎屑岩所有的构造，并具有叠层石、鸟眼、示顶底及缝合线等特有的沉积构造。
（注意：要详述）。